一種節(jié)能型冷凍深度除濕空氣處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于制冷與空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種將內(nèi)外復(fù)合式氣液兩相流熱管冷量回收節(jié)能技術(shù)、內(nèi)外復(fù)合式熱泵節(jié)能技術(shù)、多級復(fù)合式冷凍深度除濕技術(shù)等有機結(jié)合而形成的空氣處理裝置，特別是一種高效節(jié)能型冷凍深度除濕空氣處理裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]目前，制藥、電子、紡織等行業(yè)的許多生產(chǎn)過程中一年四季都必須有低濕的工藝性空調(diào)環(huán)境，而在夏季實現(xiàn)低濕的空氣處理過程往往需要消耗大量的能源；對流干燥(也稱氣流干燥)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用最為廣泛的一種干燥方式，要實現(xiàn)對流干燥，必須有低濕度干燥氣源，而提供該低濕氣源往往也需要消耗大量的能源?，F(xiàn)有實現(xiàn)空氣除濕的處理方法主要包括冷凍除濕法和轉(zhuǎn)輪除濕法兩種方案，通常采用的冷凍除濕法是利用7-12°C的冷凍水作冷媒來冷卻被處理的空氣，可達到的機器露點溫度一般在14°C以上，但是無法滿足低溫、低濕的空氣處理要求；轉(zhuǎn)輪除濕法盡管能達到很低的機器露點溫度，能夠滿足低濕的空氣處理要求，但處理過程能耗十分巨大。
[0003]為實現(xiàn)對空氣較為徹底的除濕，同時降低除濕過程能耗，近幾十年來，人們采用了直膨式冷凍除濕方法，如各類小型冷凍除濕機、小型冷凍調(diào)溫調(diào)濕機等，使冷凍除濕法處理空氣所能達到的機器露點溫度由14°C以上降低為10°C以上，除濕深度有所提高，但仍不能滿足許多生產(chǎn)過程的機器露點溫度要求。本申請人提出的專利號為ZL2012102908855.4的發(fā)明專利公開了一種節(jié)能式調(diào)溫調(diào)濕空氣處理方法，通過將內(nèi)外復(fù)合式兩相流熱管冷量回收利用技術(shù)、并聯(lián)復(fù)合式壓縮制冷技術(shù)、內(nèi)外復(fù)合式熱泵節(jié)能技術(shù)等有機結(jié)合，所構(gòu)成的空調(diào)系統(tǒng)的能耗僅為利用轉(zhuǎn)籠除濕方法空調(diào)系統(tǒng)的1/5-1/3，而其使機器露點溫度能夠長期穩(wěn)定地控制在4°C，具有顯著的節(jié)能效果，能夠滿足一般工業(yè)系統(tǒng)要求的機器露點溫度要求，但該技術(shù)不能滿足許多特殊生產(chǎn)過程要求的機器露點溫度低于4°C，有時甚至要求低到-25 °C的情形。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，尋求設(shè)計提供一種節(jié)能型冷凍深度除濕的空氣處理裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中低濕空氣處理過程能耗巨大的問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述節(jié)能型冷凍深度除濕空氣處理裝置的主體結(jié)構(gòu)包括內(nèi)外復(fù)合式氣液兩相流熱管冷量回收、預(yù)制冷用換熱器、內(nèi)外復(fù)合式熱泵循環(huán)、多級復(fù)合式冷凍除濕制冷循環(huán)和中央控制五個子系統(tǒng)，內(nèi)外復(fù)合式氣液兩相流熱管冷量回收子系統(tǒng)包括熱管冷量回收用蒸發(fā)器組和熱管冷量回收用冷凝器組，熱管冷量回收用蒸發(fā)器組的兩端分別與調(diào)溫調(diào)濕段和預(yù)制冷用換熱器組連通，調(diào)溫調(diào)濕段的前端與空氣預(yù)處理段連通；預(yù)制冷用換熱器子系統(tǒng)包括預(yù)制冷用換熱器組、預(yù)制冷用換熱器內(nèi)外連接管和預(yù)制冷用換熱器的室外機組；預(yù)制冷用換熱器組的上端通過預(yù)制冷用換熱器內(nèi)外連接管與預(yù)制冷用換熱器的室外機組連通；內(nèi)外復(fù)合式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)包括熱泵循環(huán)用蒸發(fā)器組和熱泵循環(huán)用冷凝器組；熱泵循環(huán)用蒸發(fā)器組的前端與預(yù)制冷用換熱器組連通，后端設(shè)有前擋水板，前擋水板后端設(shè)有第I露點溫度傳感器，第I露點溫度傳感器通過第I露點溫度傳感器信號線與中央控制器電信息連接；多級復(fù)合式冷凍除濕制冷循環(huán)子系統(tǒng)由2-10個冷凍除濕制冷循環(huán)按照串、并聯(lián)復(fù)合的結(jié)構(gòu)形式布置構(gòu)成，2-10個冷凍除濕制冷循環(huán)的結(jié)構(gòu)與大小完全相同，按氣流流動方向，2-10個冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器采用并聯(lián)方式布置，2-10個冷凍除濕制冷循環(huán)冷凝器采用串聯(lián)方式布置，每個冷凍除濕制冷循環(huán)均包括冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器供液管、冷凍除濕制冷循環(huán)化霜電磁閥、冷凍除濕制冷循環(huán)節(jié)流閥、冷凍除濕制冷循環(huán)化霜蒸汽管、冷凍除濕制冷循環(huán)干燥過濾器、冷凍除濕制冷循環(huán)儲液罐、回液管、冷凍除濕制冷循環(huán)回氣溫度傳感器、冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器用接水盤、冷凍除濕制冷循環(huán)回氣管、冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機、冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管電磁閥、冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管、冷凍除濕制冷循環(huán)用蒸發(fā)器和冷凍除濕制冷循環(huán)用冷凝器，冷凍除濕制冷循環(huán)用蒸發(fā)器的后側(cè)設(shè)有冷凍除濕制冷循環(huán)冷凝器后調(diào)節(jié)風(fēng)閥，冷凍除濕制冷循環(huán)用蒸發(fā)器的下端設(shè)有冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器用接水盤，冷凍除濕制冷循環(huán)用蒸發(fā)器分別通過冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器供液管、冷凍除濕制冷循環(huán)化霜蒸汽管、回液管、冷凍除濕制冷循環(huán)回氣管和冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管與冷凍除濕制冷循環(huán)用冷凝器管道聯(lián)通，冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機通過冷凍除濕制冷循環(huán)回氣管從冷凍除濕制冷循環(huán)用蒸發(fā)器中吸入低壓蒸汽，冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機的排氣送入冷凍除濕制冷循環(huán)化霜蒸汽管和冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管，冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器供液管和回液管串接聯(lián)通，冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器供液管和回液管之間從前向后依次設(shè)有冷凍除濕制冷循環(huán)節(jié)流閥、冷凍除濕制冷循環(huán)干燥過濾器和冷凍除濕制冷循環(huán)儲液罐，冷凍除濕制冷循環(huán)化霜蒸汽管上設(shè)有冷凍除濕制冷循環(huán)化霜電磁閥，冷凍除濕制冷循環(huán)回氣管和冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管之間的管路上依次設(shè)有冷凍除濕制冷循環(huán)回氣溫度傳感器、冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機和冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管電磁閥；第一個冷凍除濕制冷循環(huán)用冷凝器的前端設(shè)有后擋水板，后擋水板和第一個冷凍除濕制冷循環(huán)用冷凝器之間設(shè)有第2露點溫度傳感器；最后一個冷凍除濕制冷循環(huán)用冷凝器的后側(cè)依次設(shè)有熱管冷量回收用冷凝器組、熱泵循環(huán)用冷凝器組、風(fēng)機和空氣后處理段，空氣后處理段內(nèi)設(shè)置有出風(fēng)口溫濕度傳感器和出風(fēng)口風(fēng)速風(fēng)量傳感器；中央控制子系統(tǒng)包括中央控制器、冷凍除濕制冷循環(huán)化霜電磁閥控制線、冷凍除濕制冷循環(huán)回氣溫度傳感器信號線、第I露點溫度傳感器信號線、冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器后調(diào)節(jié)風(fēng)閥控制線、冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機控制線、冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管電磁閥控制線、第2露點溫度傳感器信號線、風(fēng)機風(fēng)量調(diào)節(jié)控制線、出風(fēng)口溫濕度傳感器信號線和出風(fēng)口風(fēng)速風(fēng)量傳感器信號線，凍除濕制冷循環(huán)化霜電磁閥、冷凍除濕制冷循環(huán)回氣溫度傳感器、第I露點溫度傳感器、冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器后調(diào)節(jié)風(fēng)閥、冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機、冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管電磁閥、第2露點溫度傳感器、風(fēng)機、出風(fēng)口溫濕度傳感器和出風(fēng)口風(fēng)速風(fēng)量傳感器分別通過冷凍除濕制冷循環(huán)化霜電磁閥控制線、冷凍除濕制冷循環(huán)回氣溫度傳感器信號線、第I露點溫度傳感器信號線、冷凍除濕制冷循環(huán)蒸發(fā)器后調(diào)節(jié)風(fēng)閥控制線、冷凍除濕制冷循環(huán)壓縮機控制線、冷凍除濕制冷循環(huán)排氣母管電磁閥控制線、第2露點溫度傳感器信號線、風(fēng)機風(fēng)量調(diào)節(jié)控制線、出風(fēng)口溫濕度傳感器信號線和出風(fēng)口風(fēng)速風(fēng)量傳感器信號線與中央控制器電信息連接。
[0006]本發(fā)明實現(xiàn)節(jié)能型冷凍深度除濕空氣處理的具體過程是:在風(fēng)機的作用下，待處理的空氣從空氣預(yù)處理段中流出并進入調(diào)溫調(diào)濕段，在調(diào)溫調(diào)濕段內(nèi)，被處理的空氣先被內(nèi)外復(fù)合式兩相流熱管冷量回收利用子系統(tǒng)中的熱管冷量回收用蒸發(fā)器組冷卻降溫，然后再被預(yù)制冷用換熱器子系統(tǒng)的預(yù)制冷用換熱器組進一步冷卻，接著被內(nèi)外復(fù)合式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的熱泵循環(huán)用蒸發(fā)器組進一步冷卻，此時，空氣溫度不低于4°C，達到第I露點溫度；達到第I露點溫度的空氣經(jīng)前擋水板去除液態(tài)水滴后，再經(jīng)過多級復(fù)合式冷凍除濕制冷循環(huán)子系統(tǒng)的2-10個冷凍除濕制冷循環(huán)用蒸發(fā)器進行深度冷卻，被處理的空氣最終達到第2露點溫度，最低達_25°C，隨后，空氣經(jīng)后擋水板去除空氣中夾帶的液態(tài)水滴后依次流經(jīng)多級復(fù)合式冷凍除濕制冷循環(huán)子系統(tǒng)的2-10個冷凍除濕制冷循環(huán)用冷凝器進行加熱，空氣溫度從第2露點溫度加熱到4-12°C后，空氣進入兩相流冷量回收利用冷凝器組被進一步加熱到12-20°C，最后進入熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的熱泵循環(huán)用冷凝器組進一步加熱，空氣達到設(shè)定的供風(fēng)溫度后進入空氣后處理段，完成空氣的調(diào)溫調(diào)濕處理過程；其中，中央控制子系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)預(yù)制冷用換熱器子系統(tǒng)與熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的制冷能力控制第I露點溫度，達到降溫和初步除濕的目標(biāo)；中央